火干扰和黑炭输入对油松林生长季土壤甲烷通量的影响
2024-07-16分类号:S718.5
【部门】东北林业大学林学院 东北林业大学森林生态系统可持续经营教育部重点实验室
【摘要】【目的】火干扰作为森林生态系统中一个重要的扰动因子,对森林土壤性质及结构都会产生剧烈作用,而森林土壤又是大气CH4最重要的汇,因此火干扰对森林土壤CH4通量的影响是不可忽视的。同时在林火发生后由于植被的不完全燃烧也会产生大量黑炭。黑炭是一种具有多孔结构的芳香化合物,进入土壤后可以影响土壤孔隙度、pH等理化性质从而改变土壤结构,因此常被用作土壤改良剂减少农田土壤CH4的排放,但对于火后黑炭输入是否可以影响森林土壤CH4通量及其影响因素尚不明确。【方法】以沈阳棋盘山地区油松林作为研究对象,探究火干扰和黑炭输入后土壤CH4的动态变化及其影响因素。【结果】1)火干扰会增加油松林生长季土壤CH4通量,其中重度火烧样地土壤CH4通量显著高于对照样地及轻度火烧样地。2)黑炭输入会降低油松林生长季土壤CH4通量,且随着黑炭输入量的增加,土壤CH4通量降低的幅度也会增加。3)火干扰强度对土壤CH4通量具有直接的极显著正向作用,解释了46.9%(P<0.001);黑炭输入对土壤CH4通量具有直接的显著负向作用,解释了8.8%(P<0.05);MBC和MBN对土壤具有直接的极显著正向作用,分别解释了29.0%、49.3%(P<0.001)。【结论】火干扰会显著增加土壤CH4通量,黑炭输入可以在一定程度上减缓火干扰对土壤CH4通量的影响,并且火干扰和黑炭输入主要通过改变微生物生物量影响土壤CH4通量。研究为如何降低火后温室气体排放,从而改善火烧迹地的生态环境以及火后林下管理提供了理论依据。
【关键词】甲烷 火干扰 黑炭 微生物生物量
【基金】国家自然科学基金项目(32001324);; 中国科协青年托举工程项目(YESS20210370);; 黑龙江省自然基金优秀青年-联合引导项目(LH2021C012)
【所属期刊栏目】中南林业科技大学学报
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